[发明专利]光调制热成像焦平面阵列的制作方法

权利要求书

1.一种光调制热成像焦平面阵列的制作方法，其特征在于，该方法包括：

步骤1、在单晶硅片上表面制造掺杂层；

步骤2、按照预设图案，在单晶硅片上表面刻蚀沟槽；

步骤3、在沟槽内壁覆盖氧化硅层；

步骤4、生长多晶硅填满沟槽；

步骤5、在单晶硅片上表面覆盖薄膜层A，在所述的单晶硅片下表面覆盖薄膜层B；

步骤6、在薄膜层A上覆盖金属层；

步骤7、按照预设图案，刻蚀部分金属层；

步骤8、按照预设图案，刻蚀部分薄膜层A；

步骤9、按照预设图案，从硅片背面腐蚀单晶硅；按照预设图案刻蚀薄膜层B；

步骤10、按预设图案，腐蚀掺杂层，得到带硅支撑框架的全镂空结构光调制热成像焦平面阵列。

2.根据权利要求1所述的光调制热成像焦平面阵列的制作方法，其特征在于，上述单晶硅片的单晶硅晶向为<100>。

3.根据权利要求1所述的光调制热成像焦平面阵列的制作方法，其特征在于，上述步骤1中，所述的掺杂层是采用高能粒子注入后再高温退火的方法或者标准的杂质扩散掺杂工艺在所述的单晶硅片上掺加浓硼、砷或磷实现的。

4.根据权利要求1所述的光调制热成像焦平面阵列的制作方法，其特征在于，上述步骤2中所述的在单晶硅片上刻蚀沟槽是采用二氧化硅作为掩蔽层，使用反应粒子刻蚀设备或者感应耦合等离子刻蚀设备通过各向异性干法深硅刻蚀实现的。

5.根据权利要求1所述的光调制热成像焦平面阵列的制作方法，其特征在于，上述步骤3中，在沟槽内壁生长氧化硅是采用干氧化工艺或者湿氧化工艺实现的。

6.根据权利要求1所述的光调制热成像焦平面阵列的制作方法，其特征在于，上述步骤4中，生长多晶硅是采用低压化学气相淀积工艺在单晶硅片上表面生成一层多晶硅，并填满所述的沟槽，然后使用溴基刻蚀气体和反应离子刻蚀设备，通过多晶硅干法刻蚀所述单晶硅片上除沟槽中以外的多晶硅实现的。

7.根据权利要求1所述的光调制热成像焦平面阵列的制作方法，其特征在于，上述步骤5中所述的薄膜层A和薄膜层B均为氮化硅材料或者氧化硅材料，该过程是采用低压化学气相淀积或者等离子增强化学气相淀积实现的。

8.根据权利要求1所述的光调制热成像焦平面阵列的制作方法，其特征在于，上述步骤6中，所述的覆盖金属层是采用磁控溅射工艺实现的。

9.根据权利要求1所述的光调制热成像焦平面阵列的制作方法，其特征在于，上述步骤7中，所述的刻蚀金属层是采用反应离子刻蚀设备，通过干法刻蚀工艺实现的。

10.根据权利要求7所述的光调制热成像焦平面阵列的制作方法，其特征在于，上述步骤8中，所述的刻蚀薄膜层A是采用反应离子刻蚀设备刻蚀形成的。

11.根据权利要求1所述的光调制热成像焦平面阵列的制作方法，其特征在于，上述步骤9的刻蚀过程是通过使用反应离子刻蚀设备，采用反应离子刻蚀工艺实现的。

12.根据权利要求1所述的光调制热成像焦平面阵列的制作方法，其特征在于，上述步骤9中，所述的腐蚀单晶硅采用的是氢氧化钾溶液或者四甲基氢氧化铵溶液作为腐蚀溶液。

13.根据权利要求1所述的光调制热成像焦平面阵列的制作方法，其特征在于，上述步骤10中，所述的腐蚀掺杂层是采用二氟化氙作为腐蚀气体。